周敦颐在《爱莲说》中曾说:「莲花出淤泥而不染」。生活中我们常见这神奇的事情:水滴落在荷叶上,会变成了一个个自由滚动的水珠,而且,水珠在滚动中能带走表面尘土。
现象给了科学家无限的想象与创意,众多学者研究把纳米技术与表面工程进行融合。今天小编就来讲述一下纳米涂层粉体材料。
什么是纳米涂层粉体材料?
纳米涂层粉体材料到底有多神奇?
紫外线屏蔽
纳米TiO2、纳米ZnO和纳米SiO2均为白色、无毒、无臭的无机氧化物粉体。它们都有很强的屏蔽(或吸收)紫外线能力,并能提高涂料的抗老化能力和耐候性能。
热障涂层
纳米航空发动机的“心脏病”问题就一直困扰着中国航空工业。2000年,在美国纳米材料公司产业化了第一个产品——纳米铝钛粉涂层粉体材料,现在这家公司的产品专门供应美国海军应用。热障涂层技术是世界各国航空推进计划的关键技术之一,有巨大的应用前景。
热障涂层(TBC)主要应用在飞机发动机、涡轮机和汽轮机叶片上,用以保护高温合金基体免受高温氧化和腐蚀,起到隔热、提高发动机进口温度和提高发动机推重比作用的一种陶瓷涂层材料。、纳米ZnO和纳米SiO2均为白色、无毒、无臭的无机氧化物粉体。它们都有很强的屏蔽(或吸收)紫外线能力,并能提高涂料的抗老化能力和耐候性能。
工信部2014 年发布了工业强基专项重点方向,在提及高端装备基础能力提升时涉及到了2个热障涂层材料,一种是作为热障涂层结合层的多组元MCrAlY材料,一种是作为热障涂层面层的复相陶瓷材料。
抗静电
对于静电,我们应该都不陌生,如果静电放生在易燃易爆化学品、石油运输中,其危害不可想象。
抗菌除臭
市场上,纳米银抗菌袜已很常见。纳米银凭借其独特的小尺寸效应和具有极大的比表面积,使得纳米银释放的银离子可以轻易进入病原体,与细菌菌体中氧代谢酶迅速结合,使一些以此为必要基团的酶失去活力,致病菌不能代谢而死亡,从而达到杀菌的目的。
同样的,将纳米抗菌材料,纳米氧化钛、氧化锌、银系纳米抗菌材料等混入涂料,可制得纳米抗菌涂料。
吸波纳米复合涂料
利用纳米粒子的表面效应,可以制各出吸收不同频段电磁波的纳米复合涂料。用纳米级羰基铁粉、Ni粉、铁氧体粉末已成功的配制了军事隐身涂料,涂到飞机、军舰、导弹、潜艇等武器装备上,使该装备有隐身性能。
可用作雷达波吸收剂的纳米粉体,有纳米金属(Fe、 Co、Ni等)与合金的复合粉体,纳米氧化物物(Fe3O4,Fe2O3、ZnO、NiO2、TiO2、MoO2 等)的粉体,纳米石墨、纳米碳化硅及混合物粉体。
除此之外,纳米涂层粉体材料还有很多的应用,比如汽车面漆、汽车底盘漆和专用漆。如用正立方形的纳米CaCO3制成的汽车底盘漆耐磨、耐石击。
这是带有超疏水纳米涂层的汽车表面